Какой груз вы можете поднять рукой? Положим, что
10 кг. Вы думаете, что эти 10 кг определяет силу мускулов вашей
руки? Ошибаетесь: мускулы гораздо сильнее! Проследите за действием,
например, так называемой двуглавой мышцы вашей руки (рис. 27). Она
прикреплена близ точки опоры рычага, каким является кость предплечья,
а груз действует на другой конец этого живого рычага.
Расстояние
от груза до точки опоры, т. е. до сустава, почти в 8 раз больше,
чем расстояние от конца мышцы до опоры. Значит, если груз составляет
10 кг, то мускул тянет с силой, в 8 раз большей. Развивая силу в
8 раз большую, чем наша рука, мускул мог бы непосредственно поднять
не 10 кг, а 80 кг.
Мы вправе без преувеличения сказать, что каждый человек гораздо
сильнее самого себя, т. е. что наши мускулы развивают силу, значительно
большую той, которая проявляется в наших действиях.
Целесообразно ли такое устройство? На первый взгляд как будто нет,
— мы видим здесь потерю силы, ничем не вознаграждаемую. Однако вспомним
старинное “золотое правило” механики: что теряется в силе, выигрывается
в перемещении. Тут и происходит выигрыш в скорости: наши руки движутся
в 8 раз быстрее, чем управляющие ими мышцы. Тот способ прикрепления
мускулов, который мы видим в теле животных, обеспечивает конечностям
проворство движении, более важное в борьбе за существование, нежели
сила. Мы были бы крайне медлительными существами, если бы наши руки
и ноги не были устроены по этому принципу.
Страницы из книги «Занимательная физика», авт. Я.И. Перельман